本實(shí)用新型涉及一種石油勘探裝置,更確切地說(shuō),是一種減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在石油開發(fā)的過程中,需要取出井下地層巖石巖心,用于分析巖石,制定油井開采方案。
目前,市場(chǎng)上出現(xiàn)井下地層巖石巖心工具分成兩類,一類是液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)鉆頭,一類電動(dòng)機(jī)通過軟軸驅(qū)動(dòng)減速器和鉆頭,液壓馬達(dá)類取芯工具缺點(diǎn)是工作效率低,維護(hù)不方便。通過軟軸驅(qū)動(dòng)減速器的缺點(diǎn)是軟軸容易折斷,不可靠,兩種類型的共同缺點(diǎn)是液壓馬達(dá)和減速器內(nèi)部的用于動(dòng)平衡液壓油如果滲漏,井下高壓泥漿會(huì)侵入整個(gè)儀器內(nèi)部,損壞電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題,從而提供一種減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
一種減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu),包含:
一主基體,所述的主基體內(nèi)設(shè)有一滑動(dòng)槽口;
一引導(dǎo)支架,所述的引導(dǎo)支架設(shè)置在所述的滑動(dòng)槽口內(nèi),所述的引導(dǎo)支架包含一對(duì)平行設(shè)置的引導(dǎo)基板;
一對(duì)驅(qū)動(dòng)滑板,所述的驅(qū)動(dòng)滑板可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)支架的兩側(cè);
一鉆頭組件,所述的鉆頭組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間;
一電機(jī)組件,所述的電機(jī)組件可活動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間;
其中,所述的鉆頭組件通過磁耦合可分離地與所述的電機(jī)組件相連接,所 述的驅(qū)動(dòng)滑板同步驅(qū)動(dòng)所述的鉆頭組件和電機(jī)組件,使得所述的鉆頭組件與所述的電機(jī)組件連接或分離。
本實(shí)用新型還公開了一種減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu),包含:
一主基體,所述的主基體內(nèi)設(shè)有一滑動(dòng)槽口;
一引導(dǎo)支架,所述的引導(dǎo)支架設(shè)置在所述的滑動(dòng)槽口內(nèi),所述的引導(dǎo)支架包含一對(duì)平行設(shè)置的引導(dǎo)基板,所述的引導(dǎo)基板上分別設(shè)有一內(nèi)鉆頭槽口和一對(duì)內(nèi)電機(jī)槽口;
一對(duì)驅(qū)動(dòng)滑板,所述的驅(qū)動(dòng)滑板可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)支架的兩側(cè),所述的驅(qū)動(dòng)滑板上設(shè)有一外鉆頭槽口和一對(duì)外電機(jī)槽口;
一鉆頭組件,所述的鉆頭組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間;
一電機(jī)組件,所述的電機(jī)組件可活動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間;
其中,所述的內(nèi)鉆頭槽口與所述的外鉆頭槽口配合并驅(qū)動(dòng)所述的鉆頭組件,所述的內(nèi)電機(jī)槽口與所述的外電機(jī)槽口配合并驅(qū)動(dòng)所述的電機(jī)組件,所述的鉆頭組件通過磁耦合可分離地與所述的電機(jī)組件相連接。
本實(shí)用新型還公開了一種減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu),包含:
一圓柱狀的主基體,所述的主基體內(nèi)設(shè)有一滑動(dòng)槽口;
一引導(dǎo)支架,所述的引導(dǎo)支架設(shè)置在所述的滑動(dòng)槽口內(nèi),所述的引導(dǎo)支架包含一對(duì)平行設(shè)置的引導(dǎo)基板,所述的引導(dǎo)基板的外側(cè)底部分別設(shè)有一引導(dǎo)槽口,所述的引導(dǎo)基板的頭部?jī)?nèi)側(cè)分別設(shè)有一縱向設(shè)置的滑片安裝槽口,所述的引導(dǎo)基板上分別設(shè)有一內(nèi)鉆頭槽口和一對(duì)內(nèi)電機(jī)槽口,所述的內(nèi)鉆頭槽口包含一縱向設(shè)置的內(nèi)鉆頭第一槽口和一弧形的內(nèi)鉆頭第二槽口,所述的內(nèi)電機(jī)槽口包含一縱向設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第一槽口、一水平設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第二槽口和一傾斜設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第三槽口;
一蓋板,所述的蓋板可拆卸地設(shè)置在所述的引導(dǎo)支架的頂部,所述的蓋板上設(shè)有一貫穿的探出孔;
一對(duì)驅(qū)動(dòng)滑板,所述的驅(qū)動(dòng)滑板可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)支架的兩側(cè),所述的驅(qū)動(dòng)滑板的內(nèi)側(cè)底部分別設(shè)有一引導(dǎo)軌條,所述的引導(dǎo)軌條與所述的引 導(dǎo)槽口相配合,所述的驅(qū)動(dòng)滑板上設(shè)有一外鉆頭槽口和一對(duì)外電機(jī)槽口,所述的外鉆頭槽口包含一傾斜設(shè)置的外鉆頭第一槽口、一水平設(shè)置的外鉆頭第二槽口和一傾斜設(shè)置的外鉆孔第三槽口,所述的外電機(jī)槽口包含一縱向設(shè)置的外電機(jī)第一槽口、一水平設(shè)置的外電機(jī)第二槽口和一傾斜設(shè)置的外電機(jī)第三槽口,所述的驅(qū)動(dòng)滑板的尾部?jī)?nèi)側(cè)上設(shè)有一連接卡槽,所述的連接卡槽內(nèi)設(shè)有一由卡槽圓孔組成的卡槽圓孔陣列,所述的連接卡槽之間設(shè)有一可分離的矩形的連接框架,所述的連接框架的兩側(cè)分別設(shè)有一由框架圓孔組成的框架圓孔陣列,所述的框架圓孔與所述的卡槽圓孔通過螺釘連接;
一鉆頭組件,所述的鉆頭組件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間,所述的鉆頭組件包含一鉆頭座、一鉆頭刀具和一鉆頭磁連接頭,所述的鉆頭磁連接頭的設(shè)置方向與所述的鉆頭刀具相互垂直,所述的鉆頭座的兩側(cè)分別設(shè)有一矩形的限位滑塊和一滑動(dòng)軸,所述的限位滑塊之間設(shè)有一鉆頭轉(zhuǎn)軸,所述的鉆頭座可繞所述的鉆頭轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述的限位滑塊可滑動(dòng)地設(shè)置在所述的滑片安裝槽口內(nèi),所述的滑動(dòng)軸分別與所述的內(nèi)鉆頭槽口和所述的外鉆頭槽口相配合;
一電機(jī)組件,所述的電機(jī)組件可活動(dòng)地設(shè)置在所述的引導(dǎo)基板之間,所述的電機(jī)組件包含一電機(jī)本體和一電機(jī)磁連接頭,所述的電機(jī)本體的兩側(cè)分別設(shè)有一對(duì)電機(jī)柱頭,所述的電機(jī)磁連接頭與所述的鉆頭磁連接頭相配合,所述的電機(jī)柱頭分別與所述的內(nèi)電機(jī)槽口和外電機(jī)槽口相配合。
作為本實(shí)用新型的優(yōu)選,所述的電機(jī)組件內(nèi)設(shè)有一行星直角減速器。
本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)與減速器分開,通過磁耦合連接。如果減速器內(nèi)部平衡油泄露,外部高壓泥漿侵入減速器,但不會(huì)損壞電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面 描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖;
圖3為圖2中的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖;
圖4為圖3中的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作步驟示意圖,此時(shí)為步驟一;
圖6為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作步驟示意圖,此時(shí)為步驟二;
圖7為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作步驟示意圖,此時(shí)為步驟三;
圖8為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作步驟示意圖,此時(shí)為步驟四;
圖9為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作步驟示意圖,此時(shí)為步驟五;
圖10為本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的鉆頭組件和電機(jī)組件磁耦合后的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1至圖4所示,該減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)1包含一圓柱狀的主基體2,該主基體2內(nèi)設(shè)有一滑動(dòng)槽口21。在該滑動(dòng)槽口21內(nèi)設(shè)有一引導(dǎo)支架3,該引導(dǎo)支架3包含一對(duì)平行設(shè)置的引導(dǎo)基板30,該引導(dǎo)基板30的外側(cè)底部分別設(shè)有一引導(dǎo)槽口301,該引導(dǎo)基板30的頭部?jī)?nèi)側(cè)分別設(shè)有一縱向設(shè)置的滑片安裝槽口302,該引導(dǎo)基板30上分別設(shè)有一內(nèi)鉆頭槽口31和一對(duì)內(nèi)電機(jī)槽口32,該內(nèi)鉆頭槽口31包含一縱向設(shè)置的內(nèi)鉆頭第一槽口311和一弧形的內(nèi)鉆頭第二槽口312,該內(nèi)電機(jī)槽口32包含一縱向設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第一槽口321、一水平設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第二槽口322和一傾斜設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第三槽口323。
在該引導(dǎo)支架3的頂部設(shè)有一可拆卸的蓋板4,蓋板4上設(shè)有一貫穿的探出孔41。
在引導(dǎo)支架3的兩側(cè)分別設(shè)有一可滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)滑板5,該驅(qū)動(dòng)滑板5的內(nèi)側(cè)底部分別設(shè)有一引導(dǎo)軌條50,該引導(dǎo)軌條50與該引導(dǎo)槽口301相配合,該驅(qū)動(dòng)滑板5上設(shè)有一外鉆頭槽口51和一對(duì)外電機(jī)槽口52,該外鉆頭槽口51包含一傾斜設(shè)置的外鉆頭第一槽口511、一水平設(shè)置的外鉆頭第二槽口512和一傾斜設(shè)置的外鉆孔第三槽口513,該外電機(jī)槽口52包含一縱向設(shè)置的外電機(jī)第一槽口521、一水平設(shè)置的外電機(jī)第二槽口522和一傾斜設(shè)置的外電機(jī)第三槽口523,該驅(qū)動(dòng)滑板5的尾部?jī)?nèi)側(cè)上設(shè)有一連接卡槽53,該連接卡槽53內(nèi)設(shè)有一由卡槽圓孔531組成的卡槽圓孔陣列,該連接卡槽53之間設(shè)有一可分離的矩形的連接框架6,該連接框架6的兩側(cè)分別設(shè)有一由框架圓孔61組成的框架圓孔陣列,該框架圓孔61與該卡槽圓孔531通過螺釘連接。
在該引導(dǎo)基板30之間設(shè)有一可轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆頭組件7。該鉆頭組件7包含一鉆頭座71、一鉆頭刀具72和一鉆頭磁連接頭73,該鉆頭磁連接頭73的設(shè)置方向與該鉆頭刀具72相互垂直,該鉆頭座71的兩側(cè)分別設(shè)有一矩形的限位滑塊74和一滑動(dòng)軸76,該限位滑塊74之間設(shè)有一鉆頭轉(zhuǎn)軸75,該鉆頭座71可繞該鉆頭轉(zhuǎn)軸75轉(zhuǎn)動(dòng),該限位滑塊74可滑動(dòng)地設(shè)置在該滑片安裝槽口302內(nèi),該滑動(dòng)軸76分別與該內(nèi)鉆頭槽口31和該外鉆頭槽口51相配合,后文中會(huì)進(jìn)一步加以說(shuō)明。
在該引導(dǎo)基板30之間還設(shè)有一可活動(dòng)的電機(jī)組件8,該電機(jī)組件8包含一電機(jī)本體81和一電機(jī)磁連接頭82,該電機(jī)本體81的兩側(cè)分別設(shè)有一對(duì)電機(jī)柱頭83,該電機(jī)磁連接頭82與該鉆頭磁連接頭73相配合,該電機(jī)柱頭83分別與該內(nèi)電機(jī)槽口32和外電機(jī)槽口52相配合,后文中會(huì)進(jìn)一步加以說(shuō)明。
下面結(jié)合圖5至圖9來(lái)對(duì)該減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)1的工作過程進(jìn)行說(shuō)明。
步驟一:
如圖5所示,鉆頭組件7和電機(jī)組件8均處于原始位置,鉆頭組件7的鉆頭刀具72處于水平位置或接近水平位置,電機(jī)組件8處于上行位置,限位滑塊74位于滑片安裝槽口302內(nèi),滑動(dòng)軸76位于內(nèi)鉆頭第二槽口312的右側(cè)末端,同時(shí),滑動(dòng)軸76位于外鉆頭第一槽口511的左側(cè)末端。電機(jī)柱頭83位于內(nèi)電機(jī)第三槽口323的頂部,同時(shí),電機(jī)柱頭83位于外電機(jī)第一槽口521的頂部。
步驟二:
如圖6所示,驅(qū)動(dòng)滑板5在外力驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),限位滑塊74位于滑片安裝槽口302內(nèi)且位置不變,滑動(dòng)軸76沿著內(nèi)鉆頭第二槽口312發(fā)生滑動(dòng),使得整個(gè)鉆頭組件7繞著限位滑塊74之間的鉆頭轉(zhuǎn)軸75進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),鉆頭組件7的鉆頭刀具72處于縱向位置。電機(jī)柱頭83在內(nèi)電機(jī)第三槽口323內(nèi)滑動(dòng)下行,同時(shí),電機(jī)柱頭83在外電機(jī)第一槽口521內(nèi)滑動(dòng)下行,整個(gè)電機(jī)組件8因此發(fā)生下行。此時(shí),鉆頭磁連接頭73和電機(jī)磁連接頭82處于準(zhǔn)備對(duì)接的狀態(tài)。
步驟三:
如圖7所示,驅(qū)動(dòng)滑板5在外力驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),限位滑塊74位于滑片安裝槽口302內(nèi)且位置不變,鉆頭組件7的角度不變。電機(jī)柱頭83從內(nèi)電機(jī)第三槽口323內(nèi)滑行到水平設(shè)置的內(nèi)電機(jī)第二槽口322內(nèi),同時(shí),電機(jī)柱頭83位于外電機(jī)第一槽口521的底部。當(dāng)電機(jī)柱頭83在內(nèi)電機(jī)第二槽口322內(nèi)水平向左滑動(dòng)時(shí),電機(jī)磁連接頭82水平地與鉆頭磁連接頭73進(jìn)行對(duì)接,完成磁耦合連接。
步驟四:
如圖8所示,驅(qū)動(dòng)滑板5在外力驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),鉆頭轉(zhuǎn)軸75位于內(nèi)鉆頭第一槽口311的底部,直到鉆頭轉(zhuǎn)軸75位于水平設(shè)置的外鉆頭第二槽口512和傾斜設(shè)置的外鉆孔第三槽口513的交匯處,為鉆頭組件7的抬升做好準(zhǔn)備。電機(jī)柱頭83位于外電機(jī)第三槽口523的左側(cè)底部,為電機(jī)組件8的抬升做好準(zhǔn)備。
步驟五::
如圖9所示,驅(qū)動(dòng)滑板5在外力驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),鉆頭轉(zhuǎn)軸75在外鉆孔第三槽口513和內(nèi)鉆頭第一槽口311中同步上行,同時(shí),電機(jī)柱頭83在外電機(jī)第三槽口523和內(nèi)電機(jī)第一槽口321同步上行。這個(gè)過程中,鉆頭組件7和電機(jī)組件8同步上行,使得鉆頭組件7的鉆頭刀具72逐漸探出,同時(shí)鉆頭刀具72發(fā)生旋轉(zhuǎn),進(jìn)行打孔取樣。當(dāng)電機(jī)柱頭83到達(dá)外電機(jī)第三槽口523和內(nèi)電機(jī)第一槽口321的頂點(diǎn)時(shí),鉆頭刀具72不再繼續(xù)探出,鉆進(jìn)結(jié)束。
步驟六:
驅(qū)動(dòng)滑板5在外力驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),鉆頭組件7和電機(jī)組件8回到步驟1的原始位置,然后,不斷重復(fù)此過程,完成打孔取芯作業(yè)。
如圖10所示,鉆頭組件7內(nèi)設(shè)有一行星直角減速器711,電機(jī)組件8的動(dòng)力通過電機(jī)磁連接頭82傳遞給鉆頭磁連接頭73,鉆頭磁連接頭73通過行星直角減速器711,再將動(dòng)力傳輸至鉆頭刀具72。
本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)與減速器分開,通過磁耦合連接。如果減速器內(nèi)部平衡油泄露,外部高壓泥漿侵入減速器,但不會(huì)損壞電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)。
另外,本實(shí)用新型的內(nèi)鉆頭槽口31和內(nèi)電機(jī)槽口32,以及外鉆頭槽口51和外電機(jī)槽口52也可以采用其他的結(jié)構(gòu),只要能實(shí)現(xiàn)鉆頭組件7的翻轉(zhuǎn)以及鉆頭組件7與電機(jī)組件8的耦合與分離,和鉆頭組件7與電機(jī)組件8耦合后的同步上行的功能。
另外,本實(shí)用新型的減速器鉆頭與電動(dòng)機(jī)磁耦合翻轉(zhuǎn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)也不限于內(nèi)鉆頭槽口31和內(nèi)電機(jī)槽口32,以及外鉆頭槽口51和外電機(jī)槽口52之類的槽口 結(jié)構(gòu),也可以利用機(jī)械連桿或機(jī)械齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)或液壓傳動(dòng)結(jié)構(gòu)等,只要能實(shí)現(xiàn)鉆頭組件7的翻轉(zhuǎn)以及鉆頭組件7與電機(jī)組件8的耦合與分離,和鉆頭組件7與電機(jī)組件8耦合后的同步上行的功能。
不局限于此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。